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专利号: 2020106077981
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 将固体从固体中分离;分选
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,轴向误差为齿轮在齿厚方向,齿面母线偏离理论母线的偏移程度;包括:一输送机构,用于输送待检测的内齿轮,所述输送机构的输出端输出所述内齿轮;

一输入机械手,用于转移所述输送机构处的内齿轮,所述输入机械手位于所述输送机构的输出端;

一旋转平台机构,用于将所述输入机械手输出的内齿轮,依次旋转至定位工位、检测工位、标记工位和输出工位;所述旋转平台机构上固定一光电定位装置;所述光电定位装置位于所述定位工位的正下方;

一检测齿轮,用于与检测工位处的内齿轮啮合,所述检测齿轮与一伺服电机构件连接;

所述伺服电机构件固定在检测座上;所述伺服电机构件沿竖直方向移动以带动所述检测齿轮由上至下插入至所述检测工位处的内齿轮;所述检测齿轮的至少一轮齿的齿廓曲面上设有上位移传感器和下位移传感器;所述上位移传感器和下位移传感器沿所述齿宽方向设置;

一激光打标机,用于标记所述内齿轮的精度等级,所述激光打标机位于所述旋转平台机构的一侧;

一输出机械手,用于抓取所述输出工位处的内齿轮,所述输出机械手位于所述旋转平台机构的一侧;

一控制器,所述控制器分别与所述输送机构、输入机械手、旋转平台机构、上位移传感器、下位移传感器、激光打标机、光电定位装置和输出机械手信号连接。

2.根据权利要求1所述的内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,所述输送机构包括一输送支架,所述输送支架上的内侧安装一主动带轮和一从动带轮;所述主动带轮和从动带轮通过一传送带连接;所述主动带轮与一输送电机的输出端连接;所述输送电机与所述控制器信号连接。

3.根据权利要求2所述的内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,所述输入机械手包括一机械手支座,所述机械手支座内安装一机械手电机,所述机械手电机的输出轴沿竖直方向伸出所述机械手支座;所述机械手电机的输出轴上固定一水平设置的旋转臂;所述旋转臂的两端均设置一气动夹头;所述气动夹头位于所述旋转臂的下侧面并与所述内齿轮卡合。

4.根据权利要求2所述的内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,所述旋转平台机构包括一旋转支座,所述旋转支座内安装一平台伺服电机;所述平台伺服电机的输出轴沿竖直方向伸出所述旋转支座;所述平台伺服电机的输出轴固定一水平设置的检测台;所述检测台为十字形,所述检测台的尾段分别用于支撑处于定位工位、检测工位、标记工位和输出工位的内齿轮。

5.根据权利要求2所述的内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,进一步包括一分拣机构,所述分拣机构包括一分拣支架,所述分拣支架的内侧安装一主动带轮和一从动带轮;所述主动带轮和从动带轮通过一传送带连接;所述主动带轮与一分拣电机的输出端连接;所述分拣电机与所述控制器信号连接。

6.根据权利要求5所述的内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,所述分拣机构进一步包括若干精度等级带轮机构,所述分拣支架沿长度方向设置的若干开口;所述开口连接一所述精度等级带轮机构;每一个所述开口处均设置一接触传感器;所述分拣支架相对所述开口的一侧设置分拣伺服电机构件;所述分拣伺服电机构件包括一分拣伺服电机,所述分拣伺服电机的输出端连接一推杆;所述推杆朝向所述开口。

7.一种内齿轮轴向误差在线测量方法,应用权利要求6所述的内齿轮轴向误差在线测量系统,其特征在于,包括以下步骤:(1)所述输送机构将待检测的内齿轮输送至输送机构的输出端;

(2)所述输入机械手将所述输送机构输出的内齿轮转移至所述旋转平台机构,所述光电定位装置启动以对所述内齿轮进行定位,之后所述旋转平台机构旋转并将内齿轮旋转至所述定位工位;

(3)所述旋转平台机构旋转并将定位工位处的内齿轮转动至检测工位;

然后所述伺服电机构件沿竖直方向移动以带动所述检测齿轮由上至下插入至所述检测工位处的内齿轮;

最后所述上位移传感器和下位移传感器分别将获取的位移值输至所述控制器,所述控制器获取两所述位移值的差值,并将所述差值在显示器上显示且所述伺服电机构件归位。

8.根据权利要求7所述的内齿轮轴向误差在线测量方法,其特征在于,在步骤3之后,进一步包括以下步骤:

(4)所述控制器根据差值划分内齿轮的精度等级;

(5)所述旋转平台机构旋转并将检测工位处的内齿轮转动至所述标记工位,之后所述激光打标机将精度等级标记于所述标记工位处的内齿轮;

(6)所述旋转平台机构旋转并将标记工位处的内齿轮转动至输出工位处,所述输出机械手将所述输出工位处的内齿轮转移至所述分拣支架的传送带上,在每一个精度等级带轮机构的开口处,当不同精度的内齿轮接近每一个开口时,与其精度相对应的所述接触传感器向所述控制器发出反馈信号,所述控制器启动与内齿轮的精度等级相对应的分拣伺服电机构件,分拣伺服电机构件将该内齿轮推入与内齿轮的精度等级相一致的精度等级带轮机构中。